海洋鋒現(xiàn)象及其對(duì)水聲傳播的影響

郭婷婷，高文洋

（海軍海洋水文氣象中心，北京100161）

海洋鋒現(xiàn)象及其對(duì)水聲傳播的影響

郭婷婷，高文洋

（海軍海洋水文氣象中心，北京100161）

為了研究海洋鋒對(duì)聲傳播的影響，借鑒黑潮引起的臺(tái)灣海峽南部海洋鋒的歷史水文觀測(cè)資料，提出并建立了適合描述臺(tái)灣海峽南部海洋鋒的數(shù)學(xué)模型及其聲速表達(dá)式。通過與實(shí)測(cè)資料對(duì)比，建立的海洋鋒模型能準(zhǔn)確反映客觀實(shí)際情況，表現(xiàn)出較好的效果。同時(shí)，在借鑒了前人研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用Argo實(shí)測(cè)資料，建立了臺(tái)灣海峽南部海洋鋒的數(shù)學(xué)模型及其聲速表達(dá)式，利用MMPE水下聲場(chǎng)模型進(jìn)行了海洋聲場(chǎng)數(shù)值模擬試驗(yàn)，對(duì)目標(biāo)海區(qū)典型的聲場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了聲線路徑模擬和傳播損失的計(jì)算仿真,并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過與前人進(jìn)行的實(shí)際大洋聲場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果比較，證實(shí)了本文的模擬結(jié)果是準(zhǔn)確可信的，提高了水聲數(shù)值模擬試驗(yàn)的準(zhǔn)確有效性。

海洋鋒；聲傳播；影響

1 引言

海洋鋒一般指在海洋中特性明顯不同的兩種或幾種水體之間的狹窄過渡帶，其間存在強(qiáng)烈的湍流混合交換、水平輻合（輻散）和垂直運(yùn)動(dòng)?？捎煤Ｋ臏囟?、鹽度、密度、速度、顏色、葉綠素等要素的水平梯度來確定鋒帶的位置[1]。海洋鋒的規(guī)模可以小至幾分之一米，大至全球范圍的所有空間尺度。鋒存在于海洋的表層、中層和近底層，可分為八類：1.行星尺度鋒；2.強(qiáng)西邊界流的邊緣鋒，由于熱帶的高溫高鹽水向高緯度侵入而形成，如黑潮、灣流的邊緣鋒；3.陸架坡折鋒；4.上升流鋒；5.羽狀鋒；6.淺海鋒；7.河口鋒；8.岬角鋒。這些鋒都具有持續(xù)性，持續(xù)時(shí)間為數(shù)小時(shí)至數(shù)月。此外，鋒區(qū)異常的水文狀況，又將直接或間接的影響水下聲學(xué)通訊，因此，海洋鋒對(duì)潛艇活動(dòng)、水聲探測(cè)、水下通信等影響很大[1]。

本文研究選擇的區(qū)域—臺(tái)灣海峽，位于東海和南海之間，是南北溝通我國近海的重要水道，海峽南部地形較為復(fù)雜，大致以200m等深線為界，西北方為寬闊的陸架，東南方則屬南海海盆，其間為狹窄的陸坡架；在海峽中間有一系列的水下沙洲發(fā)育，形成臺(tái)灣淺灘，其水深小于20m，將海峽一分為二；在淺灘以東100m等深線向北深入海峽，形成澎湖水道，在淺灘西側(cè)另有一水道，水深約40m；在淺灘和澎湖水道以南有一狹窄的坡折帶。

關(guān)于海洋鋒面與水聲傳播之間的重要聯(lián)系，一些外國學(xué)者早在20世紀(jì)80年代就開始著手對(duì)此進(jìn)行了一系列研究。例如Rousseau等[2]發(fā)現(xiàn)當(dāng)鋒面通過溫度鋒面時(shí)，會(huì)由于溫度的劇烈變化而產(chǎn)生聲速梯度的變化，對(duì)于較強(qiáng)的灣流和黑潮鋒面來說，聲速的改變將大于30m/s，而對(duì)于較弱的鋒面來說聲速的改變小于5m/s；Mellberg等[3]研究了東格陵蘭極地與周圍海區(qū)的過渡區(qū)域的鋒面對(duì)聲傳播的影響，發(fā)現(xiàn)鋒面對(duì)聲傳播的影響與聲源位置有關(guān)；Heathershaw等[4]利用三維數(shù)值海洋模型獲得的水聲環(huán)境數(shù)據(jù)作為輸入，研究了通過海洋鋒面的聲傳播問題。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)不同的聲源及接收器深度的組合，鋒面的影響會(huì)使得傳播損失發(fā)生10—20 dB的變化[5]。

在國內(nèi)笪良龍[5]應(yīng)用簡(jiǎn)化的深海海洋鋒面模型，利用射線傳播模型研究了鋒面對(duì)聲傳播損失的影響，并將有鋒和無鋒時(shí)會(huì)聚區(qū)的位置和深度進(jìn)行

了比較；南明星等[6]對(duì)海洋鋒區(qū)的三維聲線軌跡進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)聲線從進(jìn)入鋒區(qū)開始發(fā)生明顯的偏轉(zhuǎn)，而且隨著距離的增加，水平偏轉(zhuǎn)角度越來越大，最大值達(dá)到1°左右；李立等[7]的研究提出：由于多種水系在臺(tái)灣海峽南部交匯，其冬、夏季均有明顯的鋒面發(fā)育，受季風(fēng)氣候影響，鋒面發(fā)育有顯著的季節(jié)差異；南明星等[6]使用1989—2001年的NOAA AVHRR（Advanced Very High Resolution Radiometer）圖像，研究了我國臺(tái)灣海峽及其鄰近海域的海面溫度鋒。衛(wèi)星遙感觀測(cè)表明該海域海面溫度鋒終年存在[8]。

由于海洋鋒的生成機(jī)制和類型分布各異，目前研究海洋鋒，主要是利用觀測(cè)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。為了研究其對(duì)聲傳播的影響，本文借鑒黑潮引起的臺(tái)灣海峽南部海洋鋒的歷史水文觀測(cè)資料，首次提出并建立了適合描述該海域的海洋鋒模型及聲速表達(dá)式。通過與實(shí)測(cè)資料對(duì)比，我們建立的海洋鋒模型能準(zhǔn)確反映客觀實(shí)際情況，表現(xiàn)出較好的效果。

同時(shí)，本文在借鑒了前人研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，首次將經(jīng)過融合的Argo等多源資料作為水聲模型的初始場(chǎng)。以往對(duì)聲波傳播和衰減數(shù)值模擬試驗(yàn)的研究，多是利用海洋環(huán)境預(yù)報(bào)模式的結(jié)果作為輸入值，由于模式缺乏客觀、準(zhǔn)確的要素初始場(chǎng)，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果精準(zhǔn)度不高的問題無法解決。本文提出一種新途徑：在Argo實(shí)測(cè)資料的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)加以融合。由于Argo浮標(biāo)探測(cè)的極限是2000m左右深度，而聲傳播模型需要從海面到海底的聲速數(shù)據(jù)，為了得到完整的聲速剖面，我們必須要有從海面到海底的溫鹽剖面。本文采用兩部分?jǐn)?shù)據(jù)組合導(dǎo)出完整的溫鹽剖面，一部分是Argo次表層的原位數(shù)據(jù)，另一部分是全球海洋資料同化系統(tǒng)（Global Ocean DataAssim ilation System，GODAS）深層水文氣象數(shù)據(jù)。利用局部加權(quán)散點(diǎn)圖平滑數(shù)據(jù)，然后采用未加權(quán)的線性最小二乘法進(jìn)行濾波，最后利用平滑樣條法進(jìn)行曲線擬合得到完整的剖面圖。以Kraken聲學(xué)模型計(jì)算軟件為基礎(chǔ)，建立海洋聲場(chǎng)數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)，應(yīng)用該系統(tǒng)進(jìn)行了海洋聲場(chǎng)數(shù)值模擬試驗(yàn)，對(duì)目標(biāo)海區(qū)典型的聲場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了聲線路徑模擬和傳播損失的計(jì)算仿真,實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過與前人進(jìn)行的實(shí)際大洋聲場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果比較，證實(shí)了本文的模擬結(jié)果是準(zhǔn)確可信的，提高了水聲數(shù)值模擬試驗(yàn)的準(zhǔn)確有效性。

2 海洋鋒面模型

2.1 海洋鋒的聲學(xué)意義

聲波在海水中傳播時(shí)衰減較小，水聲技術(shù)被廣泛應(yīng)用于海洋研究、海洋開發(fā)和海洋軍事活動(dòng)。早在1827年瑞士物理學(xué)家Colladon和法國數(shù)學(xué)家Sturm就在日內(nèi)瓦湖中測(cè)量了水中聲速，其結(jié)果1435m/s與后來聲波在可壓縮介質(zhì)中傳播的相速度1436m/s的理論計(jì)算值很接近。

式中：ρ為介質(zhì)密度，cp、cv為介質(zhì)的比定壓熱容和比定容熱容，kt為介質(zhì)的等溫壓縮系數(shù)。在海洋中，海水的密度、比熱容及壓縮系數(shù)均隨海水的溫度、鹽度和靜壓力（水深）的變化而變化，大致范圍為1450—1540m/s[3]。

由實(shí)驗(yàn)可知，水溫增高，聲速增加；鹽度增大引起密度變大，會(huì)使聲速減小，然而鹽度增大的同時(shí)引起壓縮系數(shù)減小，又會(huì)使聲速增大，其總的效應(yīng)是使聲速增大；靜壓力增加，也會(huì)使聲速增加。聲波在淺海中傳播時(shí)，除受聲速垂直分布和海面狀況的影響外，還受海底的地質(zhì)和地貌的影響。聲波在深海中傳播時(shí)，主要受聲速垂直分布狀況的影響[1]。

就水聲應(yīng)用而言，海洋鋒面的定義為：鋒面是海洋中聲傳播模式和傳播損失顯著改變的任何突變面。因此，聲道深度的急劇變化、聲層深度（Sonic Layer Depth，SLD）的差異以及溫度的反轉(zhuǎn)都表明了鋒面的存在。面對(duì)幅員遼闊的海洋，海洋鋒面的存在對(duì)聲納探測(cè)和潛艇隱蔽起著重要的作用，因此我們研究掌握海洋鋒面對(duì)水下聲傳播的影響意義深遠(yuǎn)。

2.2 臺(tái)灣海峽南部海洋鋒的特點(diǎn)分布

本文主要針對(duì)黑潮流經(jīng)臺(tái)灣海峽南部引發(fā)的海洋鋒進(jìn)行建模研究。臺(tái)灣海峽是我國近海海洋鋒現(xiàn)象十分顯著的海域，由于多種水系在此交匯，形成復(fù)雜的鋒面結(jié)構(gòu)。強(qiáng)烈的季風(fēng)作用使該處海洋鋒現(xiàn)象呈現(xiàn)顯著的季節(jié)差異，變化更趨復(fù)雜。尤其海峽南部（臺(tái)灣淺灘周圍）是海洋鋒的多發(fā)區(qū)，海

峽的南北水交換過程十分復(fù)雜。圖1給出了海峽南部冬季典型的海表面溫度（Sea Surface Temperature，SST）分布（1992年1月27日），該資料取自美國NOAA AVHRR圖像，經(jīng)常規(guī)定標(biāo)處理反演為SST影像后，處理為SST等值線圖。由圖1可見，大致以中線為界海峽西部主要受沿岸冷水控制，福建沿岸水溫低于15℃（隆冬時(shí)節(jié)可達(dá)10℃以下，視時(shí)段不同而異）；海峽東側(cè)則受暖水支配，沿澎湖水道有一股暖水向北運(yùn)動(dòng)，其主軸水溫高于20℃。在澎湖以北該暖水舌離開臺(tái)灣西岸，其主軸折向西北，然后呈反氣旋狀回轉(zhuǎn)，向東北延伸至25°N附近（指17℃等溫線）。由于來自北方的沿岸冷水和來自南方的熱帶暖水在海峽交匯，海峽南部出現(xiàn)明顯的溫度鋒。

圖1 1992年1月27日臺(tái)灣海峽南部NOAA AVHRR衛(wèi)星遙感SST分布

2.3 臺(tái)灣海峽南部海洋鋒模型

根據(jù)上述觀測(cè)結(jié)論，借鑒海洋鋒三維模型的聲速表達(dá)式[9]：

在海洋鋒條件下，球坐標(biāo)中聲速c(r,θ,φ)受海洋鋒強(qiáng)度、位置及其形態(tài)的影響。式中：c0為球坐標(biāo)系中不存在海洋鋒條件下地球上位置點(diǎn)（r,θ,φ）處的聲速，c′為聲速擾動(dòng)因子，z0,θ0,φ0分別為地球上海洋環(huán)境中海洋鋒中心的深度、緯度和經(jīng)度，Wz,Wθ,Wφ分別為海洋鋒中心在深度上的半徑、緯度和經(jīng)度上的半徑。c′控制海洋鋒的強(qiáng)弱，z0,θ0,φ0控制海洋鋒的位置，Wz,Wθ,Wφ控制海洋鋒的形態(tài)。因此，通過上式可以求得球坐標(biāo)系下海洋鋒區(qū)任意位置點(diǎn)（r,θ,φ）處的聲速c(r,θ,φ)，把計(jì)算得到的聲速值帶入美國海軍研究院和邁阿密大學(xué)聯(lián)合研制開發(fā)的一種水下聲場(chǎng)模型：MMPE模型[10]，再進(jìn)行聲場(chǎng)傳播仿真模擬的計(jì)算。

針對(duì)黑潮引起的臺(tái)灣海峽南部海洋鋒我們提出用海洋鋒二維模型來描述，其聲速表達(dá)式為：

在由黑潮引起的海洋鋒條件下，聲速c(r,θ,φ)受海洋鋒強(qiáng)度、位置及其形態(tài)的影響。式中：z0,r0分別為地球上海洋環(huán)境中海洋鋒中心的垂直深度位置、水平位置，Wz,Wr分別為海洋鋒中心在垂直深度上的半徑、在水平方向上的半徑。

圖2所示的是Munk型深海聲道在存在海洋鋒條件下的聲速等值線圖，海洋鋒中的聲速擾動(dòng)因子為0.02，海洋鋒的水平尺度為100 km，垂直尺度為1000 m，中心的水平位置在150 km，海洋鋒中心深度依次是0m(a)、1300m(b)和2000m(c)。

3 海洋鋒面聲傳播特性模擬

3.1 擾動(dòng)因子對(duì)聲傳播影響

聲速擾動(dòng)因子是刻畫海洋鋒強(qiáng)弱的參數(shù)，根據(jù)模擬的實(shí)際海洋鋒強(qiáng)弱的差異，選擇不同的擾動(dòng)因子。一般中等強(qiáng)度的海洋鋒的聲速擾動(dòng)因子是0.05，較弱的海洋鋒是0.02，較強(qiáng)的海洋鋒是0.1。所以我們分別對(duì)較弱和較強(qiáng)的海洋鋒對(duì)聲傳播的影響進(jìn)行仿真（見圖3）。海洋鋒的水平尺度為100 km，垂直尺度為1000m，中心的水平位置在150 km，中心深度1000 m。聲源頻率200 Hz，聲源深度是100m，參考聲速c0是1500m/s，仿真試驗(yàn)海區(qū)深度為4000m,接收器最大接收范圍為300 km。海底參

數(shù)?。郝曀賑=1700m/s，密度ρ=2.0×103kg/m3，吸收系數(shù)0.0。

圖4是聲波在水中傳播過程中的聲傳播損失圖，在仿真模擬實(shí)驗(yàn)中，暫不比較聲線進(jìn)入鋒區(qū)后傳播損失隨傳播距離的變化（下同）。通過比較可以發(fā)現(xiàn)，聲線從進(jìn)入鋒區(qū)開始發(fā)生了明顯的偏轉(zhuǎn)，而且鋒面越強(qiáng)（擾動(dòng)因子越大）偏轉(zhuǎn)角度越大，折射的聲線經(jīng)海面反射后又向下傳播，如此反復(fù)，形成了聲道傳播現(xiàn)象。

圖2 Munk型深海聲道在存在海洋鋒條件下的聲速等值線圖

圖5 給出的是深度在1000m上的聲傳播損失圖。水聲在海水中傳播時(shí)，常以射線方法定性描述聲波的傳播軌跡，任何輻射形式下，波陣面任一點(diǎn)的法線方向即為波的傳播方向。相鄰波陣面上法線的軌跡即是聲線。它代表波的傳播路徑[8]。聲波在深海遠(yuǎn)距離傳播中，不同途徑的聲線會(huì)聚形成的聲強(qiáng)度高值區(qū)，我們稱之為海洋聲匯聚區(qū)。海洋聲匯聚區(qū)的存在不利于潛艇實(shí)施隱蔽，但有利于聲納遠(yuǎn)距離探測(cè)目標(biāo)。

圖3 聲速剖面等值線圖（左圖擾動(dòng)因子為0.02，右圖擾動(dòng)因子為0.1）

圖4 聲傳播損失圖（聲源頻率為200Hz）

一般來說，聲波從冷水區(qū)向暖水區(qū)傳播（對(duì)應(yīng)有鋒）和聲波在冷水區(qū)（對(duì)應(yīng)無鋒）傳播比較，傳播損失相差較大，在很多情況下相差10—20 dB,有鋒存在時(shí)會(huì)聚區(qū)距離明顯增大，增大幾千米至十幾千米。從圖5上可以看到強(qiáng)度較弱的海洋鋒即擾動(dòng)因子小所形成的聲場(chǎng)要比較強(qiáng)的海洋鋒即擾動(dòng)因子大所形成的聲場(chǎng)的匯聚區(qū)距離大，差值在幾十千米左右。在弱鋒面中匯聚區(qū)的寬度（以高出最小傳播損失5 dB來測(cè)定）比強(qiáng)鋒面中匯聚區(qū)的寬度大，最大處可達(dá)30 km。因此我們認(rèn)為強(qiáng)度較弱的海洋鋒的存在更利于聲納遠(yuǎn)距離探測(cè)目標(biāo)，更利于建立海上警戒系統(tǒng)；而強(qiáng)度較強(qiáng)的海洋鋒的存在更利于實(shí)施隱蔽。

圖5 海洋鋒中心深度在1000m上的聲傳播損失圖（聲源頻率為200Hz）

圖6 聲傳播損失圖（聲源頻率為400Hz）

3.2 聲源頻率對(duì)聲傳播影響

在聲源頻率對(duì)聲傳播的仿真模擬試驗(yàn)中，設(shè)定聲源頻率由200 Hz提高為400 Hz，其他參數(shù)設(shè)定如同3.1，并進(jìn)行聲傳播損失實(shí)驗(yàn)。同3.1模擬試驗(yàn)中

相同海洋鋒強(qiáng)度（即相同擾動(dòng)因子）的情形比較（見圖6），圖6的聲線進(jìn)入鋒區(qū)，傳播過程中發(fā)生偏轉(zhuǎn)角度大于圖4，可知聲源頻率越大偏轉(zhuǎn)角度越大。

圖7 海洋鋒中心深度在1000m上的聲傳播損失圖（聲源頻率為400Hz）

圖8 聲傳播損失圖

圖7是頻率為400 Hz的聲波傳播損失，和圖5比較,傳播損失高于頻率為200Hz的聲波傳播損失，可知傳播損失隨頻率的增高而增大，原因是海水的吸收損失對(duì)高頻聲波作用更大。低頻時(shí)鋒面對(duì)聲傳播的影響要大于高頻時(shí)的影響，是由于高頻聲波能量集中，受海洋內(nèi)部結(jié)構(gòu)擾動(dòng)變化較小的緣故。

圖9 海洋鋒中心深度在1000m上的聲傳播損失圖

3.3 聲源位置對(duì)聲傳播影響模擬分析

在聲源位置對(duì)聲傳播的仿真模擬試驗(yàn)中，設(shè)定聲源位置為：位于近海面（50m）、位于鋒面鉛直作用深度下邊界（2000m）以下及位于海底（3500m）這3種情況，其他參數(shù)設(shè)定如同3.1，并進(jìn)行聲傳播損失實(shí)驗(yàn)。由圖8、圖9可知，聲源位于近海面的情形時(shí)，聲波經(jīng)海面反射形成了表面波導(dǎo)傳播；聲源位于鋒面鉛直作用深度下邊界以下的情形時(shí)，聲波發(fā)射后分別向海面和海底方向折射，射向海面的聲波能量大部分被海水吸收，水平傳播距離只有幾十千米。向海底折射的聲波經(jīng)途中的海水吸收和海底介質(zhì)的吸收能量衰減的更快，水平傳播距離也只有幾十千米；聲源位于海底的情況時(shí)，可以看到從聲源發(fā)出的大部分聲波向海底折射，經(jīng)海底的數(shù)次

反射后形成聲道傳播，能傳播很遠(yuǎn)，仿佛是對(duì)海面的情況的反轉(zhuǎn)，這一現(xiàn)象的原因從聲速等值線圖的對(duì)稱性上不難驗(yàn)證。

4 小結(jié)

本文根據(jù)海洋鋒面的特點(diǎn)建立了鋒面模型，運(yùn)用MMPE水下聲場(chǎng)模型對(duì)聲波在海洋鋒面區(qū)的傳播規(guī)律進(jìn)行了研究。海洋鋒是溫度的躍變區(qū)，即是聲速的躍變區(qū)，海洋鋒對(duì)聲線的傳播具有強(qiáng)烈的反射、折射作用。通過仿真試驗(yàn)討論了聲速擾動(dòng)因子、聲源頻率和聲源位置對(duì)聲傳播的影響以及對(duì)聲納探測(cè)帶來的誤差。通過以上研究，可以得到如下結(jié)論：

（1）一般來說，聲波從冷水區(qū)向暖水區(qū)傳播（對(duì)應(yīng)有鋒）和聲波在冷水區(qū)（對(duì)應(yīng)無鋒）傳播比較，傳播損失相差較大，在很多情況下相差10—20 dB；有鋒存在時(shí)會(huì)聚區(qū)距離明顯增大，增大幾千米至十幾千米；強(qiáng)度較弱的海洋鋒即擾動(dòng)因子小所形成的聲場(chǎng)要比較強(qiáng)的海洋鋒即擾動(dòng)因子大所形成的聲場(chǎng)的會(huì)聚區(qū)距離大，差值在幾十千米左右；在弱鋒面中會(huì)聚區(qū)的寬度（以高出最小傳播損失5 dB來測(cè)定）比強(qiáng)鋒面中會(huì)聚區(qū)的寬度大，最大處可達(dá)30 km；

（2）聲傳播損失隨頻率的增高而增大，原因是海水的吸收損失對(duì)高頻聲波作用更大；低頻時(shí)，海洋鋒面對(duì)聲傳播的影響要大于高頻時(shí)的影響，是由于高頻聲波能量集中，受海洋內(nèi)部結(jié)構(gòu)擾動(dòng)變化較小的緣故；（3）聲源位于近海面形成表面波導(dǎo)傳播；聲源位于鋒面鉛直作用深度下邊界以下時(shí)，聲波分別向海面和海底方向折射，水平傳播距離只有幾十千米；聲源位于海底形成與近海面聲道相對(duì)稱的海底聲道傳播。

[1]大辭海編輯委員會(huì).大辭海軍事卷[M].上海:辭書出版社,2007: 321.

[2]Rousseau TH,SiegmannW L,Jacobson M J.Acoustic propagation through a model of shallow fronts in the deep ocean[J].The Journal of the Acoustical Society of America,1982,72(3): 924-936.

[3]Mellberg L E,Johannessen O M,Connors D N,et al.Acoustic propagation in the western Greenland Sea frontal zone[J].The Journal of the Acoustical Society of America,1991,89(5): 2144-2156.

[4]Heathershaw A D,Estreteh C E,Maskelll S J.Coupled oceanacoustic model studies of sound propagation through a front[J]. The Journal of the Acoustical Society of America,1991,89(1): 145-155.

[5]笪良龍.射線模型在海洋鋒介質(zhì)中的應(yīng)用[C].1998年全國聲學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集.成都:成都科技大學(xué)出版社,1998:103-104.

[6]南明星,楊廷武,丁風(fēng)雷.海洋鋒區(qū)的三維聲線軌跡分析[J].聲學(xué)技術(shù),2003,22(4):279-281.

[7]李立,郭小鋼,吳日升.臺(tái)灣海峽南部的海洋鋒[J].臺(tái)灣海峽, 2000,19(2):147-156.

[8]馮士筰,李鳳岐,李少菁.海洋科學(xué)導(dǎo)論[M].北京:高等教育出版社,1999:363-364.

[9]侍茂崇.物理海洋學(xué)[M].濟(jì)南:山東教育出版社,2004:352-354.

[10]艾特.水聲建模與仿真(第三版)[M].蔡志明,譯.北京:電子工業(yè)出版社,2005.

Phenomenon of ocean front and it im pacton the sound p ropagation

GUOTing-ting,GAOWen-yang
(Marine HydrometeorologicalCenter,Beijing 100161 China)

In order to study the effectof ocean fronton the sound propagation,based on the hydrologic data of ocean front in south of Taiwan channel ow ing to the Kuroshio and Argo data,amathematicmodeland acoustical velocity expression of the sea are is established for the first time.Compared with observational data,the ocean frontmodel can simulate environmental condition well and truly.The sound propagation in Taiwan channel is simulated using MMPEmodel,and the resultsshow that themodeled data isexactand effectual.

ocean front；sound propagation；effect

P733.21

A

1003-0239（2015）05-0080-09

2015-02-03

郭婷婷（1983-），女，工程師，從事氣象預(yù)報(bào)保障工作。E-mail：guotingting565683@163.com

10.11737/j.issn.1003-0239.2015.05.010